(57)【要約】【課題】本テレビ会議装置は、カメラの撮影映像を受信したテレビ会議装置の表示画面に表示される撮影映像の内、実際に表示されている領域を、撮影映像を送信したテレビ会議装置のユーザに提示するテレビ会議装置を提供すること。【解決手段】テレビ会議システムで用いられるテレビ会議装置は、当該テレビ会議装置のカメラの撮影領域に関する撮影領域情報を取得する撮影領域取得部と、当該テレビ会議装置が送信したカメラの撮影映像を受信する他のテレビ会議装置の表示画面に表示されたコンテンツの表示領域に関するコンテンツ表示領域情報を取得する情報取得部と、撮影領域情報及びコンテンツ表示領域情報に基づいて、他のテレビ会議装置の表示画面に撮影映像が表示されている実際表示領域を決定する実際表示領域決定部と、実際表示領域に基づいてカメラの撮影領域内の実際表示領域を当該テレビ会議装置のユーザに提示する提示装置を制御する提示制御部とを備える。【選択図】図１
2010124317.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラで撮影した映像を互いに送受信して表示するテレビ会議システムで用いられるテレビ会議装置であって、
当該テレビ会議装置のカメラの撮影領域に関する撮影領域情報を取得する撮影領域取得部と、
当該テレビ会議装置が送信した前記カメラの撮影映像を受信する他のテレビ会議装置の表示画面に表示されたコンテンツの表示領域に関するコンテンツ表示領域情報を取得する情報取得部と、
前記撮影領域情報及び前記コンテンツ表示領域情報に基づいて、前記他のテレビ会議装置の表示画面に前記撮影映像が表示されている実際表示領域を決定する実際表示領域決定部と、
前記実際表示領域決定部が決定した前記実際表示領域に基づいて、前記カメラの撮影領域内の前記実際表示領域を当該テレビ会議装置のユーザに提示する提示装置を制御する提示制御部と、
を備えたことを特徴とするテレビ会議装置。
【請求項２】
請求項１に記載のテレビ会議装置であって、
前記撮影領域情報は、前記カメラの画角に関する情報を含み、
前記コンテンツ表示領域情報は、前記撮影映像の縦横の各画素数に関する情報と、前記撮影映像の２次元座標上での前記コンテンツの位置情報とを含み、
前記実際表示領域決定部は、前記撮影領域情報及び前記コンテンツ表示領域情報に基づいて、前記コンテンツの位置情報を、前記カメラの設置位置及び撮影方向を基準とした角度情報に変換した上で、前記実際表示領域を決定することを特徴とするテレビ会議装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のテレビ会議装置であって、
前記提示装置は、少なくとも１つの光源と、前記光源が発した光を２次元の任意の方向に反射する反射部と、を有し、
前記提示制御部は、前記実際表示領域に基づいて、前記反射部による光の反射方向を制御することを特徴とするテレビ会議装置。
【請求項４】
請求項３に記載のテレビ会議装置であって、
前記提示制御部は、前記カメラが撮影する際の映像フレーム間の時間に前記光源が発光するよう前記光源を制御することを特徴とするテレビ会議装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のテレビ会議装置であって、
前記コンテンツは、前記他のテレビ会議装置のカメラが撮影した映像、前記他のテレビ会議装置の機能設定画面、前記他のテレビ会議装置が記憶する映像若しくは画像、又は前記他のテレビ会議装置の外部から得られた映像若しくは画像であることを特徴とするテレビ会議装置。
【請求項６】
カメラで撮影した映像を互いに送受信して表示するテレビ会議システムで用いられるテレビ会議装置が行う実際表示領域提示処理方法であって、
当該テレビ会議装置のカメラの撮影領域に関する撮影領域情報を取得し、
当該テレビ会議装置が送信した前記カメラの撮影映像を受信する他のテレビ会議装置の表示画面に表示されたコンテンツの表示領域に関するコンテンツ表示領域情報を取得し、
前記撮影領域情報及び前記コンテンツ表示領域情報に基づいて、前記他のテレビ会議装置の表示画面に前記撮影映像が表示されている実際表示領域を決定し、
前記決定された実際表示領域に基づいて、前記カメラの撮影領域内の前記実際表示領域を当該テレビ会議装置のユーザに提示する提示装置を制御することを特徴とする実際表示領域提示処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラが撮影した映像を互いに送受信して表示することによって、遠隔地に居る者と通信を行うためのテレビ会議装置及び実際表示領域提示処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビ会議装置は、カメラで撮像した映像等や音声をネットワークを介して送受信することによって、遠隔地に居る者との映像を伴う通信を実現する。図１５は、地理的に離れた２者がそれぞれテレビ会議装置を用いて遠隔通信を行っている状況を示す概念図である。図１５に示すように、地理的に離れたＡ地点及びＢ地点にはそれぞれテレビ会議装置１０Ａ，１０Ｂ及びカメラ１１Ａ，１１Ｂが設置されている。また、テレビ会議装置１０Ａ，１０Ｂはネットワーク１３を介してそれぞれ接続されている。カメラ１１Ａが撮影したＡ地点の映像は、ネットワーク１３を介してテレビ会議装置１０Ａからテレビ会議装置１０Ｂに伝送され表示される。同様に、カメラ１１Ｂが撮影したＢ地点の映像は、ネットワーク１３を介してテレビ会議装置１０Ｂからテレビ会議装置１０Ａに伝送され表示される。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１０６３８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
テレビ会議装置には、ＧＵＩによる機能設定画面や外部機器から取得した画像コンテンツ等を、他のテレビ会議装置から伝送された映像に重畳して表示する機能が設けられているものがある。図１５に示した例では、テレビ会議装置１０Ａから伝送された映像に重畳して、テレビ会議装置１０Ｂの画面の右上にＧＵＩ画面２１が表示されている。このとき、テレビ会議装置１０Ｂの画面上では、Ａ地点に居る２人の内、向かって右側に居る者３１はＧＵＩ画面２１によってほとんど隠されてしまっている。しかし、このような表示状態に関する情報はテレビ会議装置１０Ａに送られない。このため、カメラ１１Ａによって撮影されテレビ会議装置１０Ｂに伝送された映像の内、テレビ会議装置１０Ｂの画面に表示されていない部分又はその事実をＡ地点に居る者が知る方法はない。
【０００５】
特許文献１には、撮影装置の撮影範囲を示唆するために、所定の領域を囲む枠状であると共に該枠内を覆う光線を被写体方向に照射して投影表示する撮影範囲投影表示装置が開示されている。この撮影範囲投影表示装置を図１５に示した例に適用すると、当該撮影範囲投影表示装置は、テレビ会議装置１０Ｂの画面に表示されている領域を示す光線をＡ地点に居る者に対して照射して投影表示する。但し、このとき照射される光線は、テレビ会議装置１０Ｂの画面中のＧＵＩ画面２１を示す領域については示さない。
【０００６】
本発明の目的は、カメラの撮影映像を受信したテレビ会議装置の表示画面に表示される前記撮影映像の内、実際に表示されている領域を、前記撮影映像を送信したテレビ会議装置のユーザに提示するテレビ会議装置及び実際表示領域提示処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、カメラで撮影した映像を互いに送受信して表示するテレビ会議システムで用いられるテレビ会議装置であって、当該テレビ会議装置のカメラの撮影領域に関する撮影領域情報を取得する撮影領域取得部と、当該テレビ会議装置が送信した前記カメラの撮影映像を受信する他のテレビ会議装置の表示画面に表示されたコンテンツの表示領域に関するコンテンツ表示領域情報を取得する情報取得部と、前記撮影領域情報及び前記コンテンツ表示領域情報に基づいて、前記他のテレビ会議装置の表示画面に前記撮影映像が表示されている実際表示領域を決定する実際表示領域決定部と、前記実際表示領域決定部が決定した前記実際表示領域に基づいて、前記カメラの撮影領域内の前記実際表示領域を当該テレビ会議装置のユーザに提示する提示装置を制御する提示制御部と、を備えたテレビ会議装置を提供する。
【０００８】
本発明は、カメラで撮影した映像を互いに送受信して表示するテレビ会議システムで用いられるテレビ会議装置が行う実際表示領域提示処理方法であって、当該テレビ会議装置のカメラの撮影領域に関する撮影領域情報を取得し、当該テレビ会議装置が送信した前記カメラの撮影映像を受信する他のテレビ会議装置の表示画面に表示されたコンテンツの表示領域に関するコンテンツ表示領域情報を取得し、前記撮影領域情報及び前記コンテンツ表示領域情報に基づいて、前記他のテレビ会議装置の表示画面に前記撮影映像が表示されている実際表示領域を決定し、前記決定された実際表示領域に基づいて、前記カメラの撮影領域内の前記実際表示領域を当該テレビ会議装置のユーザに提示する提示装置を制御する実際表示領域提示処理方法を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るテレビ会議装置及び実際表示領域提示処理方法によれば、カメラの撮影映像を受信したテレビ会議装置の表示画面に表示される前記撮影映像の内、実際に表示されている領域を、前記撮影映像を送信したテレビ会議装置のユーザに提示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は、一実施形態のテレビ会議システムの構成を示すブロック図である。図１に示すテレビ会議システムは、人物を撮影するカメラ１００と、映像送信装置１１０と、光照射装置１５０と、ネットワーク１２０と、映像受信装置１３０と、ディスプレイ１４０とを備える。
【００１２】
なお、図１に示したテレビ会議システムの構成によれば、カメラ１００で撮影した映像を、映像送信装置１００がネットワーク１２０を介して映像受信装置１３０に伝送し、当該伝送された映像をディスプレイ１４０が表示する。したがって、映像信号の流れは、映像送信装置１００から映像受信装置１３０への一方向のみである。しかし、本実施形態のテレビ会議システムは、映像受信装置１３０側に映像送信装置１１０と同様の構成を設け、映像送信装置１１０側に映像受信装置１３０と同様の構成を設けることによって、双方向に映像信号を通信することができる。
【００１３】
映像送信装置１１０は、映像取得部１１１、映像送信部１１２、撮影領域取得部１１３、表示領域受信部１１４、実際表示領域決定部１１５、および、光照射制御部１１６を有する。映像取得部１１１は、カメラ１００が撮影した映像を取得する。また、映像取得部１１１は、カメラ１００の同期信号を光照射制御部１１６に送る。映像送信部１１２は、映像取得部１１１が取得した映像を、ネットワーク１２０を介して映像受信装置１３０に送信する。
【００１４】
撮影領域取得部１１３は、カメラ１００の撮影領域に関する情報（以下「撮影領域情報」という）を取得し、実際表示領域決定部１１５に送る。撮影領域情報には、カメラ１００の正面方向を０度とした座標系におけるカメラ１００の水平方向と垂直方向の各回転角度、画角、及びカメラ１００の撮影領域を示す平面からカメラ１００までの距離が含まれる。なお、撮影領域取得部１１３は、カメラ１００で撮影された映像の縦横の各画素数を取得して、撮影領域情報に含めても良い。また、撮影領域取得部１１３は、カメラ１００のズームが可能な場合、ズームが完了した時点で撮影領域情報を実際表示領域決定部１１５に送っても良い。
【００１５】
表示領域受信部１１４は、映像受信装置１３０から送信された、ディスプレイ１４０に表示されているコンテンツの表示領域に関する情報（以下「コンテンツ表示領域情報」という）を受信する。なお、コンテンツとは、映像受信装置１３０のＧＵＩによる機能設定画面、映像受信装置１３０に設けられたカメラ（図示せず）が撮影した映像、映像受信装置１３０が記憶する映像若しくは画像等である。又、コンテンツは、映像受信装置１３０に接続された外部機器から送られた映像若しくは画像等である。本実施形態では、ディスプレイ１４０に表示されるコンテンツの表示画面は矩形である。また、コンテンツ表示領域情報は、ディスプレイ１４０に表示される映像の縦横の各画素数に関する情報と、当該映像の２次元座標上での、例えば、コンテンツの左上頂点及び右下頂点の各位置によって示される位置情報とを含む。
【００１６】
実際表示領域決定部１１５は、撮影領域取得部１１３が取得した撮影領域情報と、表示領域受信部１１４が受信したコンテンツ表示領域情報とに基づいて、映像がディスプレイ１４０に表示されている領域を決定する。なお、ディスプレイ１４０に表示されている領域は、以下「実際表示領域」とする。実際表示領域決定部１１５による実際表示領域の決定方法の詳細については後述する。
【００１７】
光照射制御部１１６は、実際表示領域決定部１１５が決定した実際表示領域に関する情報と、映像取得部１１１から送られたカメラ１００の同期信号とに基づいて、光照射装置１５０を制御する。光照射装置１５０の詳細については後述する。
【００１８】
映像受信装置１３０は、映像受信部１３１、映像表示処理部１３２、コンテンツ取得部１３６、コンテンツ表示処理部１３３、表示領域取得部１３４、表示領域送信部１３５、および、操作受付部１３７を備える。映像受信部１３１は、ネットワーク１２０を介して映像送信装置１１０が送信した映像を受信する。映像表示処理部１３２は、映像受信部１３１が受信した映像をディスプレイ１４０に表示するよう処理する。また、映像表示処理部１３２は、ディスプレイ１４０に表示する映像の縦横の各画素数に関する情報を表示領域取得部１３４に送る。
【００１９】
コンテンツ取得部１３６は、映像受信装置１３０が備える図示しない記録媒体に記録されたコンテンツ、映像受信装置１３０に接続された図示しない外部機器から送られたコンテンツを取得する。又、コンテンツ取得部１３６は、ネットワーク１２０を介して接続されたサーバ等からコンテンツを取得してもよい。コンテンツ表示処理部１３３は、コンテンツ取得部１３６が取得したコンテンツをディスプレイ１４０に表示するよう処理する。また、コンテンツ表示処理部１３３は、ディスプレイ１４０に表示されている映像の２次元座標上での、矩形のコンテンツの左上頂点及び右下頂点の各位置によって示されるコンテンツの位置情報を表示領域取得部１３４に送る。
【００２０】
表示領域取得部１３４は、ディスプレイ１４０に表示される映像の縦横の各画素数に関する情報を映像表示処理部１３２から取得する。かつ、表示領域取得部１３４は、ディスプレイ１４０の映像に重畳表示されたコンテンツの位置情報をコンテンツ表示処理部１３３から取得する。表示領域取得部１３４は、これらの情報をコンテンツ表示領域情報として表示領域送信部１３５に送る。
【００２１】
表示領域送信部１３５は、表示領域取得部１３４から送られたコンテンツ表示領域情報を、ネットワーク１２０を介して映像送信装置１１０に送信する。操作受付部１３７は、ディスプレイ１４０に表示するコンテンツ、又はコンテンツの大きさ若しくは位置を指定する操作を受け付ける。また、操作受付部１３７は、受け付けた操作に応じた指示をコンテンツ表示処理部１３３に対して行う。
【００２２】
以下、映像送信装置１１０の実際表示領域決定部１１５における、カメラ１００で撮影した映像がディスプレイ１４０に表示されている実際表示領域を決定する際の処理について、図２及び図３を参照して詳細に説明する。図２及び図３は、カメラ１００で撮影されディスプレイ１４０に表示された映像２０１と、映像２０１上に表示されたコンテンツ２０２との位置関係を模式的に示す図である。なお、図２に示した映像２０１及びコンテンツ２０２とカメラ１００との位置関係は、カメラ１００を上から見たときの関係である。また、図３に示した映像２０１及びコンテンツ２０２とカメラ１００との位置関係は、カメラ１００を横から見たときの関係である。
【００２３】
まず、映像２０１とコンテンツ２０２との位置関係は、図２及び図３に示す通りで、以下に説明する。映像２０１の２次元座標は、映像２０１の左上頂点を原点とし、縦横の画素数が各軸の単位として表される。図２及び図３に示す例は、映像２０１の横の画素数がＸ画素、縦の画素数がＹ画素の場合を示す。コンテンツ表示処理部１３３は、当該２次元座標上での、コンテンツ２０２の左上頂点（ｘ１、ｙ１）及び右下頂点（ｘ２，ｙ２）の各位置を示す位置情報を表示領域取得部１３４に送る。一方、映像表示処理部１３２は、映像２０１の縦横の各画素数に関する情報（Ｘ、Ｙ）を表示領域取得部１３４に送る。
【００２４】
なお、複数のコンテンツが映像上に重畳されている場合、コンテンツ表示処理部１３３は、各コンテンツに識別番号を付与する。また、各コンテンツの位置情報には、当該識別番号を示す情報が含まれる。例えば、２つのコンテンツが映像上に重畳されている場合、第１のコンテンツの位置情報は（１、ｘ１、ｙ１）及び（１、ｘ２、ｙ２）と表される。また、第２のコンテンツの位置情報は、（２、ｘ１’、ｙ１’）及び（２、ｘ２’、ｙ２’）と表される。
【００２５】
また、ディスプレイ１４０が複数存在する場合、コンテンツ表示処理部１３３は、コンテンツにディスプレイ識別番号を付与する。例えば、３つのディスプレイＡ、Ｂ、Ｃが存在する場合、コンテンツ表示処理部１３３は、上記説明した第１のコンテンツがディスプレイＡに表示され、第２のコンテンツがディスプレイＣに表示される。この場合、第１のコンテンツの位置情報は、（１、Ａ，ｘ１、ｙ１）及び（１、Ａ，ｘ２，ｙ２）と表される。また、第２のコンテンツの位置情報は、（２、Ｃ，ｘ１’，ｙ１’）及び（２、Ｃ、ｘ２’、ｙ２’）と表される。
【００２６】
次に、映像２０１及びコンテンツ２０２とカメラ１００との位置関係について説明する。図２及び図３に示したように、コンテンツ２０２が１つ、ディスプレイ１４０が１つ存在する例を用いて説明する。映像送信装置１１０の実際表示領域決定部１１５は、コンテンツ２０２の位置情報を、カメラ１００の設置位置及び撮影方向を基準とした角度情報に変換する。
【００２７】
図２中に示された角度ωＸは、カメラ１００の横方向の画角をカメラ１００の撮影方向で２等分した角度である。また、同図中に示されたθｘ１は、カメラ１００の撮影方向に対する、映像２０１内のコンテンツ２０２の左上頂点（ｘ１、ｙ１）の横方向の角度である。
【００２８】
図３中に示された角度ωＹは、カメラ１００の縦方向の画角をカメラ１００の撮影方向で２等分した角度である。また、同図中に示された角度θｙ１は、カメラ１００の撮影方向に対する、映像２０１内のコンテンツ２０２の左上頂点（ｘ１、ｙ１）の縦方向の角度である。
【００２９】
実際表示領域決定部１１５は、撮影領域取得部１１３から得られた撮影領域情報と、表示領域受信部１１４が受信したコンテンツ表示領域情報とに基づいて、図２に示した角度θｘ１及び図３に示した角度θｙ１を以下の式を用いて算出する。なお、以下に示す式中の変数Ｌは、カメラ１００の撮影領域を示す平面からカメラ１００までの距離である。
【００３０】
図２に示した角度ωＸ及び角度θｘ１は、以下の式（１）及び式（２）が成り立つ。
【数１】
2010124317.tif 000003
【数２】
2010124317.tif 000004
【００３１】
式（１）及び式（２）より、角度θｘ１は式（３）によって表される。
【数３】
2010124317.tif 000005
【００３２】
同様に、角度θｙ１は式（４）によって表される。
【数４】
2010124317.tif 000006
【００３３】
このようにして、カメラ１００で撮影した映像２０１中のコンテンツ２０２の領域は、カメラ１００の設置位置及び撮影方向を基準とした角度によって表される。実際表示領域決定部１１５は、映像２０１からコンテンツ２０２の領域を除いた領域を、ディスプレイ１４０に表示されている実際表示領域として決定する。
【００３４】
次に、光照射装置１５０について、図４〜図６を参照して詳細に説明する。光照射装置１５０は、カメラ１００で撮影され、かつ、ディスプレイ１４０に表示されている映像の領域を、映像送信装置１１０のユーザに光で提示する。
【００３５】
図４は、光照射装置１５０の概略構成図である。図４に示すように、光照射装置１５０は、直交する２軸方向に変位可能な２次元スキャンミラー３００と、２次元スキャンミラーのミラー部３０９に光を照射する光源１５１と、集光レンズ１５５とを有する。
【００３６】
光源１５１は、コヒーレントな光を発し、例えば、赤色の光を発光するＬＥＤである。この場合、一例として、光照射装置１５０は、ディスプレイ１４０に表示されている領域には赤色の光を照射する。集光レンズ１５５は、光源１５１と２次元スキャンミラー３００の間に設けられ、光の拡散を防止する。
【００３７】
図５は、２次元スキャンミラー３００の上面図（ａ）及びＡ−Ａ線断面図（ｂ）である。また、図６は、図５に示した２次元スキャンミラー３００のα軸線断面図（ａ）及びβ軸線断面図（ｂ）である。２次元スキャンミラー３００は、基板５０１、ポスト部４０１、β軸励振電極４０３、α軸励振電極４０５、固定枠３０１、β軸連結部３０３、β軸揺動面３０５、α軸連結部３０７、及び、２軸（α軸及びβ軸）方向に揺動可能なミラー部３０９を有する。なお、ミラー部３０９は、光を反射する金属又はシリコンで形成されている。
【００３８】
図５（ｂ）及び図６に示すように、基板５０１上には、ロの字型のポスト部４０１（図６の５０３）が設けられている。また、ポスト部４０１上には、ロの字型の固定枠３０１が支持されている。固定枠３０１には、β軸連結部３０３を介してβ軸揺動面３０５が接続されている。β軸揺動面３０５は、β軸連結部３０３を中心に固定枠３０１に対して揺動可能である。また、β軸揺動面３０５には、α軸連結部３０７を介してミラー部３０９が接続されている。ミラー部３０９は、α軸連結部３０７を中心にβ軸揺動面３０５に対して揺動可能である。したがって、ミラー部３０９は、独立にα軸及びβ軸の各軸を中心に変位することができる。すなわち、ミラー部５０２は、２次元の任意の方向に変位可能である。
【００３９】
ミラー部３０９の直下には、α軸を中心として左右対称に２本のα軸励振電極４０５が基板５０１上に配置されている。また、β軸揺動面６０３の直下には、β軸を中心として左右対称に２本のβ軸励振電極４０３が基板５０１上に配置されている。
【００４０】
２次元スキャンミラー３００は、映像送信装置１１０の光照射制御部１１６から送られた制御信号を各励振電極に供給することで、α軸を対象にミラー部３０９が変位し、β軸を対象にβ軸揺動面３０５が変位する。以下、制御信号と揺動角度の関係について、図７を参照して説明する。図７は、静電力Ｆｏｎ，Ｆｏｆｆと揺動面のばね力ｋＺの関係を示す図である。
【００４１】
図７に示すように、揺動面６０１に作用する力には、揺動面６０１の両端の直下にそれぞれ配置された励振電極６０３Ａ，６０３Ｂから印加される静電力Ｆｏｎ，Ｆｏｆｆと、揺動面６０１のばね力ｋＺとがある。揺動面６０１についての運動方程式を以下に記す。但し、ｍはミラーの質量、ｂはダンピング係数、Ｚ（ｔ）は時刻ｔでの変位量、ｇは励振電極６０３Ａ，６０３Ｂと揺動面６０１のギャップ、ｋはばね定数を示す。
【００４２】
【数５】
2010124317.tif 000007
【００４３】
励振電極６０３Ａから印加される静電力Ｆｏｎは、以下の式で求められる。但し、ε０は誘電率、ｗはミラーの幅、ｇ０は揺動面６０１と励振電極６０３Ａの初期のギャップ、ｔｄはミラー表面にある誘電体の厚み、εｒは誘電体の比誘電率、Zは変位量を示す。
【００４４】
【数６】
2010124317.tif 000008
【００４５】
揺動面６０１に作用する力は、励振電極６０３Ａに制御信号を供給すると、揺動面６０１の左側には下向きの力（静電力Ｆｏｎ）が加わる。このように、揺動面６０１が変位すると、揺動面６０１が元の状態に戻ろうとする力、すなわちばね力ｋＺは、上向きに働く。ばね力ｋＺは、変位量Ｚとばね定数ｋの積で表されるため、変位量Ｚが大きければばね力ｋＺが強くなるため、揺動面６０１に加わる復元しようとする力は大きくなる。
【００４６】
したがって、揺動面６０１に作用する力は、一定電圧を励振電極６０３Ａに印加した場合、一定の静電力Ｆｏｎが揺動面６０１に加わる。この静電力Ｆｏｎによって揺動面６０１が励振電極６０３Ａ方向に変位していくと同時に、変位量に応じてばね力ｋＺが増大する。図８に示すように、揺動面６０１は、ばね力ｋＺが静電力Ｆｏｎと等しくなった位置で力がつりあい、その状態で静止する。
【００４７】
但し、静電力は、揺動面と励振電極のギャップの−２乗に比例し、ばね力は変位量に比例する。このため、揺動面は、ギャップが所定の位置を越えるとつりあう点が不安定になり励振電極に引き込まれる、いわゆるプルイン現象が生じる。このため、揺動面の変位量は、少なくとも励振電極と揺動面のギャップが、当初のギャップの１／３程度以内で変位するよう制御される。
【００４８】
このように、励振電極に供給される制御信号の電圧と揺動面の位置は、一対一の関係にある。このため、揺動面は、制御信号の電圧を決めれば、揺動面の位置を制御できる。図９は、制御電圧と揺動面の揺動角度の関係を示す図である。制御信号の電圧に対して揺動面の揺動角度が線形に変位する領域で使用すれば、制御信号の電圧に対して揺動面の揺動角度は、一意に決定される。つまり、揺動面を所定の角度に変位させるには、所定電圧の制御信号を励振電極に供給すれば良い。
【００４９】
例えば、α軸を中心に基板５０１側に変位させるには、図５に示す右側のα軸励振電極４０５だけに所定の制御信号を供給し、ミラー部３０９の右側がα軸を中心に基板５０１側に変位する。このとき、左側のα軸励振電極４０５及びβ軸励振電極４０３には、制御信号を供給せず、ミラー部３０９と同電位に保つようにする。同様に、β軸を中心に基板５０１側に変位させるには、図５に示す上側のβ軸励振電極４０３に所定の制御信号を供給すれば、β軸揺動面３０５の上側がβ軸を中心に基板５０１側に変位する。なお、β軸揺動面３０５は、α軸連結部３０７によって接続されているため、β軸揺動面３０５が変位することによってミラー部３０９も同方向に変位する。
【００５０】
以上説明した励振電極に供給する所定電圧の制御信号は、光照射制御部１１６が出力する。光照射制御部１１６は、実際表示領域決定部１１５が決定した情報に基づいて、各励振電極に供給する制御信号の電圧を決定する。また、光照射制御部１１６は、励振電極への制御信号の供給をα軸及びβ軸のそれぞれに対して独立に制御する。したがって、光照射装置１５０のミラー部３０９は、固定枠３０１に対して２次元の任意の角度で傾斜することができる。すなわち、光源１５１が発した一方向の光をミラー部３０９で２次元の任意の方向に反射することができる。
【００５１】
なお、制御信号によるミラー部３０９の制御は、α軸励振電極４０５に供給する制御信号の周波数がミラー部３０９のα軸回転方向の固有振動数と同じであれば、低レベル電圧の制御信号でミラー部３０９を励振できる。同様に、ミラー部３０９の制御は、β軸励振電極４０３に供給する制御信号の周波数がβ軸揺動面３０５のβ軸回転方向の固有振動数と同じであれば、低レベル電圧の制御信号でβ軸揺動面３０５を励振できる。
【００５２】
また、光照射装置１５０が有する光源１５１が発光するタイミングは、カメラ１００が撮影する際の映像フレーム間の時間である。図１０は、カメラ１００が撮影する際の各映像フレームと、光照射装置１５０が光を照射するタイミングの時間関係を示す図である。図１０に示すように、光照射装置１５０は、映像取得部１１１から送られたカメラ１００の同期信号に基づいて、映像フレーム間の時間にカメラ１００の撮影領域へ光を照射する。言い換えると、光照射装置１５０は、カメラ１００が撮影を行うタイミングでは光を照射しない。
【００５３】
したがって、同期信号に基づく映像フレーム間の光照射の制御は、カメラ１００で撮影されディスプレイ１４０に表示される映像に光照射装置１５０の光が映ることはない。その結果、映像フレーム間の光照射の制御は、光照射装置１５０による光の照射にかかわらず、ディスプレイ１４０には自然な色調の映像が表示される。
【００５４】
図１１は、本実施形態のテレビ会議システムの動作を示すフローチャートである。図１１に示すように、映像受信装置１３０のユーザが、コンテンツの表示を指示する（ステップＳ１０１）。次に、映像受信装置１３０の表示領域取得部１３４は、ディスプレイ１４０に表示される映像の縦横の各画素数に関する情報と、当該映像の２次元座標上でのコンテンツの位置情報とを取得し、表示領域送信部１３５に出力する。表示領域送信部１３５は、これら取得した情報を映像送信装置１１０に送信する（ステップＳ１０３）。
【００５５】
次に、映像送信装置１１０の実際表示領域決定部１１５は、撮影領域情報及びコンテンツ表示領域情報に基づいて、コンテンツの位置情報を、カメラ１００の設置位置及び撮影方向を基準とした角度情報に変換する（ステップＳ１０５）。さらに、実際表示領域決定部１１５は、カメラ１００で撮影した映像からコンテンツの領域を除いた領域を、ディスプレイ１４０に表示されている実際表示領域として決定する（ステップＳ１０７）。映像送信装置１１０の光照射制御部１１６は、決定された実際表示領域の情報に基づいて、光照射装置１５０を制御する（ステップＳ１０９）。
【００５６】
以上説明した本実施形態によれば、図１２に示すように、ディスプレイ１４０に表示された映像２０１からコンテンツ２０２の領域を除いた領域に対応するカメラ１００の撮影領域に、光照射装置１５０からの光が照射される。したがって、映像送信装置１１０のユーザは、カメラ１００で撮影された領域の内、映像受信装置１３０のディスプレイ１４０に実際に表示されている領域９０１を直感的に知ることができる。言い換えると、当該ユーザは、カメラ１００で撮影された領域ではあるが、ディスプレイ１４０に重畳表示されたコンテンツ２０２のため実際には表示されていない領域９０３を知ることができる。
【００５７】
なお、光照射装置１５０は、波長の異なる２色の光源を有しても良い。この場合、光照射装置１５０は、図１３に示すように、ディスプレイ１４０に実際に表示されている領域９０１に一方の色の光を照射し、コンテンツ２０２のため実際には表示されていない領域９０３には他方の色の光を照射しても良い。このとき、カメラ１００の撮像領域内にいる当該ユーザは、常に光を視認することができるため、より的確にディスプレイ１４０の表示状況を認識することができる。
【００５８】
また、光照射装置１５０は、図１４に示すように、領域９０１の外側を囲む所定の領域９０５に領域９０３に照射した光と同じ光を照射しても良い。光照射装置１５０による光の照射範囲とカメラ１００の撮影範囲には、多少のずれが生じる場合がある。しかし、生じたずれは、図１４に示した形態であれば、領域９０５に照射した光がカメラ１００で撮影されれば「ずれ」が生じていることが分かる。このときは、領域９０１と領域９０５を調整することによって、光の照射範囲とカメラ１００の撮影範囲を正確に一致させることができる。
【００５９】
また、光照射装置１５０は、それぞれ異なる波長の色を発する３つ以上の光源を有しても良い。
【００６０】
また、光照射装置１５０は、カメラ１００の撮影領域の外周部に光を照射するときは光量を大きくし、撮影領域の中心部に光を照射するときは光量を小さくしても良い。テレビ会議を行うユーザは、カメラ１００の撮影領域の中心部に付近に位置することが多い。したがって、会議参加者が、光照射装置１５０の光をまぶしく感じることはない。
【００６１】
また、光照射装置１５０は、部屋の大きさに併せて、部屋の隅に光を照射するときは光量を大きくし、部屋の中心部に光を照射するときは光量を小さくしても良い。部屋の隅に照射された光は、間接光となるため、ユーザが光照射装置１５０の光をまぶしく感じることはない。
【００６２】
また、映像受信装置１３０は、受信したカメラ１００の撮影映像の一部を抽出して、ディスプレイ１４０に拡大表示する場合、同じ方法で、ディスプレイ１４０に表示されない領域を映像送信装置１１０側のユーザに提示することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明に係るテレビ会議装置は、カメラの撮影映像を受信したテレビ会議装置の表示画面に表示される撮影映像の内、実際に表示されている領域を、撮影映像を送信したテレビ会議装置のユーザに提示するテレビ会議装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】一実施形態のテレビ会議システムの構成を示すブロック図
【図２】カメラ１００で撮影されディスプレイ１４０に表示された映像２０１と、映像２０１上に表示されたコンテンツ２０２との位置関係を模式的に示す図
【図３】カメラ１００で撮影されディスプレイ１４０に表示された映像２０１と、映像２０１上に表示されたコンテンツ２０２との位置関係を模式的に示す図
【図４】光照射装置１５０の概略構成図
【図５】２次元スキャンミラー３００の上面図（ａ）及びＡ−Ａ線断面図（ｂ）
【図６】図５に示した２次元スキャンミラー３００のα軸線断面図（ａ）及びβ軸線断面図（ｂ）
【図７】静電力Ｆｏｎ，Ｆｏｆｆと揺動面のばね力ｋＺの関係を示す図
【図８】揺動面６０１の変位量に応じた静電力Ｆｏｎとばね力ｋＺの関係を示す図
【図９】制御電圧と揺動面の揺動角度の関係を示す図
【図１０】カメラ１００が撮影する際の各映像フレームと、光照射装置１５０が光を照射するタイミングの時間関係を示す図
【図１１】本実施形態のテレビ会議システムの動作を示すフローチャート
【図１２】本実施形態のテレビ会議システムを示す概略図
【図１３】本実施形態のテレビ会議システムを示す概略図
【図１４】本実施形態のテレビ会議システムを示す概略図
【図１５】地理的に離れた２者がそれぞれテレビ会議装置を用いて遠隔通信を行っている状況を示す概念図
【符号の説明】
【００６５】
１００  カメラ
１１０  映像送信装置
１５０  光照射装置
１２０  ネットワーク
１３０  映像受信装置
１４０  ディスプレイ
１１１  映像取得部
１１２  映像送信部
１１３  撮影領域取得部
１１４  表示領域受信部
１１５  実際表示領域決定部
１１６  光照射制御部
１３１  映像受信部
１３２  映像表示処理部
１３６  コンテンツ取得部
１３３  コンテンツ表示処理部
１３４  表示領域取得部
１３５  表示領域送信部
１３７  操作受付部
１５１  光源
１５５  集光レンズ
３００  ２次元スキャンミラー
５０１  基板
４０１  ポスト部
４０３  β軸励振電極
４０５  α軸励振電極
３０１  固定枠
３０３  β軸連結部
３０５  β軸揺動面
３０７  α軸連結部
３０９  ミラー部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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